Egy új szoftver segítségével könnyen megtervezhető, szimulálható és optimalizálható egy új gyártási elrendezés három dimenzióban.
Bárki, aki valaha is tervezett vagy átalakított már gyárat, tudja, hogy ez a feladat mennyire igényes és összetett. Függetlenül attól, hogy a tervezők a nulláról, azaz egy zöldmezős területről indulnak, vagy egy meglévő gyár elrendezését változtatják meg: Ez nem triviális.
A múltban a tervezés papírral és ceruzával történt, később pedig CAD-technológiával, digitális rajztáblán. A Freudenberg Sealing Technologies (FST) szintén évek óta használja a lean eszköztárból a termelés előkészítési folyamat (3P) módszertanát. Ennek lényege, hogy egy csapat kartondobozok, papír alaprajzok és sok agytekervény segítségével szimulálja a jövőbeli gyártási folyamatot.
Időközben az FST egyre inkább digitalizálni kezdte az alaprajztervezést. A KUKA csoporthoz tartozó Visual Components vizualizációs szoftverével még a rendkívül összetett gyártósorok és automatizált robotcellák is megtervezhetők és szimulálhatók. A 3D-s környezet valósághűen ábrázolja az összes releváns munkafolyamatot. Mike Anttila, a Visual Components technológiai igazgatója még „3D játszóterekről az ipar számára” is beszél. Ez arra utal, hogy minden, amit később egy valódi gyártócsarnokban telepítenek, előre virtuálisan feltérképezésre kerül – beleértve a valósághű működést a dolgozók sétaútvonalaival vagy egy robot esetleges integrálásával.
Az automatizálás egyre növekszik a gyárakban, ahogyan az emberi kollégáikat segítő különböző robotok vagy cobotok száma is. Mindez egyre összetettebbé teszi a holnap gyártási folyamatait. Ha ezek a többrétegű rendszerek szimulálhatók, a tervezőcsapat előre felismerheti, hogy a folyamatok később működni fognak-e vagy sem. Ez időt és pénzt takaríthat meg a vállalatnak.
Digitálisan szimulálni
A 3P módszerhez hasonlóan a folyamatok és munkafolyamatok optimalizálhatók, és a robotok „betaníthatók” a későbbi feladatokra még az új vagy átalakított gyártóüzem üzembe helyezése előtt. A jövőbeli folyamatok elméleti kipróbálása azt is jelenti, hogy a különböző változatokat előzetesen digitálisan tesztelik. Néha kiderül, hogy a tervezett rendszerek nem úgy működnének, ahogyan azt tervezték. Ha ezeket már akkor megrendelték volna, akkor utólag költséges fejlesztéseket kellene végezni.
„Az FST júniusban két globális szoftverlicencet szerzett a Visual Components-tól. Mostanra már kiképeztük az első munkatársainkat és bevezettük a szoftvert” – számolt be Alexandra Krupp, a globális folyamatfejlesztési, technológiai és innovációs igazgató. Egy első projekt is lassan formát ölt az új szoftverrel. A schwalmstadti Fluid Power vezető központ egy olyan cella automatizálását tervezi, amelyben minden egyes prés közvetlenül kapcsolódik egy kis átmelegítő kemencéhez. „A vezető központ el akar térni a blokkgyártással történő újrahevítéstől, és ehelyett a lean egydarabos áramlás szerint akar gyártani.”
Ez azt jelenti, hogy minden egyes alkatrész közvetlenül a présből a csatlakoztatott kemencébe kerül, ahelyett, hogy fémlemezekre gyűjtenék és „egy blokkban”, egy nagy kemencében melegítenék újra, ahogyan az korábban történt. A tervek szerint az úgynevezett automatizált mobil robotok (AMR) egy külön útvonalon keresztül szállítják majd el a kész alkatrészeket, így a dolgozóknak további utazást takarítanak meg. Az AMR-ek a szoftveren keresztül is betaníthatók. További kísérleti projektet terveznek, amelyet hamarosan elindítanak.
„Ezután a saját lépésadatainkkal fogjuk táplálni a rendszert” – folytatja Krupp. Például a meglévő prések, üzemek, kemencék vagy foszfátozó üzemek eredeti méretarányukban kerülnek egy elektronikus katalógusba, és minden új üzemet és gépspecifikációt hozzáadunk. Ezek egyszerűen áthúzhatók a virtuális elrendezésbe, és igény szerint elrendezhetők és áthelyezhetők. Egészen addig, amíg minden bele nem illeszkedik és meg nem valósítható a valóságban.
Vizuális komponensek
A finn vállalat a 3D szimulációra specializálódott a gyári tervezésben. A vállalatot 1999-ben alapították, és 2017-ben vásárolta fel a KUKA csoport.
Az augsburgi székhelyű KUKA AG 2016 óta a kínai Midea csoport többségi tulajdonában van. A Kuka az ipari robotok világpiacának egyik vezető szállítója.
Az FST szállítja a KUKA-t, és egyúttal használja a vállalat robotikai megoldásait.
